DE19515549C1 - Antenna for receiving wirelessly transmitted signals - Google Patents

Antenna for receiving wirelessly transmitted signals

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Abstract

A device on a vehicle for receiving radio or inductive or infra-red control or communication signals 1 has an antenna 2 which is arranged on or forms a part of a windscreen wiper arm 4. The signals which are received are routed by way of a flexible cable 5 to a receiving unit 3 where they are evaluated.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antenne zum Empfangen von draht­ los übertragenen Signalen gemäß Oberbegriff von Patentan­ spruch 1.The invention relates to an antenna for receiving wire loosely transmitted signals according to the preamble of Patentan saying 1.

Bisher weisen solche Empfangsvorrichtungen Antennen auf, die in einem Außenspiegel des Kraftfahrzeugs angeordnet sind. Wenn zwei Außenspiegel vorhanden sind, so muß in jedem Außen­ spiegel eine Antenne angeordnet sein, damit der Empfang von Signalen weitgehend aus allen Richtungen ermöglicht wird.So far, such receiving devices have antennas that are arranged in an exterior mirror of the motor vehicle. If there are two exterior mirrors, it must be in each exterior mirror an antenna can be arranged so that the reception of Signals are largely enabled from all directions.

Eine bekannte Antenne (DE 43 29 983 A1) ist in der Nähe des Innenspiegels angeordnet. Bei einer solchen Antenne sind die empfangenen Signale durch getönte Scheiben gedämpft oder ge­ langen erst gar nicht zu der Antenne, da die Signale von der Scheibe vollständig reflektiert werden.A known antenna (DE 43 29 983 A1) is near the Inside mirror arranged. With such an antenna received signals attenuated or tinted by tinted glass do not reach the antenna at all, since the signals from the Disc to be fully reflected.

Das Problem der Erfindung ist es, eine Antenne zum Empfangen von drahtlos übertragenen Signalen zu schaffen, die zentral und außerhalb der Kfz-Karosserie angeordnet ist.The problem of the invention is an antenna for receiving of wirelessly transmitted signals that create central and is arranged outside the vehicle body.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentansprüche 1 und 5 gelöst.This problem is solved by the features of the invention Claims 1 and 5 solved.

Dabei ist eine Antenne zum Empfangen von drahtlos übertrage­ nen Signalen an einem Scheibenwischerarm angeordnet oder der Scheibenwischerarm ist elektrisch leitend als Antenne ausge­ bildet.Here is an antenna for receiving wireless transmissions NEN signals arranged on a wiper arm or the The wiper arm is electrically conductive as an antenna forms.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are in the Un marked claims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Es zeigen Embodiments of the invention are with reference to FIG the schematic drawings explained in more detail below. Show it  

Fig. 1 und 2 jeweils eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Empfangsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Fig. 1 and 2 are respectively a view of a receiving device according to the invention for a motor vehicle.

Eine Empfangsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Empfangen von drahtlos übertragenen Signalen 1 weist eine Antenne 2 (Fig. 1) auf, die mit einer Empfangseinheit 3 elektrisch verbunden ist. Solche Empfangsvorrichtungen dienen beispiels­ weise zum Empfangen von codierten Signalen 1 für ein Kraft­ fahrzeugschließsystem oder zum Empfangen von Steuer-Signalen 1 für personenbezogene Einstellungen im Kraftfahrzeug, wie beispielsweise Sitzeinstellung, Spiegeleinstellung oder son­ stigen Steuersignalen.A receiving device for a motor vehicle for receiving wirelessly transmitted signals 1 has an antenna 2 ( FIG. 1) which is electrically connected to a receiving unit 3 . Such receiving devices are used, for example, for receiving coded signals 1 for a motor vehicle locking system or for receiving control signals 1 for personal settings in the motor vehicle, such as seat adjustment, mirror adjustment or other control signals.

Damit die Signale 1 aus allen Richtungen gut empfangen werden können, ist die Antenne 2 außerhalb der Fahrzeugkarosserie an einem Wischerarm 4 der Scheibenwischanlage angeordnet. Hierzu kann die Antenne 2 an einem Frontwischerarm oder auch an ei­ nem eventuell vorhandenen Heckwischerarm angeordnet sein.So that the signals 1 can be received well from all directions, the antenna 2 is arranged outside the vehicle body on a wiper arm 4 of the windshield wiper system. For this purpose, the antenna 2 can be arranged on a front wiper arm or on a possibly existing rear wiper arm.

Die Antenne 2 kann je nach Art der Signale 1 unterschiedlich ausgebildet sein. Zum Empfang von HF-Signalen 1 kann sie als starrer Draht oder flexible Drahtlitze ausgebildet sein. Die hänge der Antenne 2 wird abhängig von der zugelassenen und verwendeten Frequenz der Signale 1 festgelegt. Bei einer Fre­ quenz von 433 MHz beträgt die hänge des Drahtes etwa 16 cm oder bei einer Frequenz von 315 MHz beträgt sie etwa 24 cm.The antenna 2 can be designed differently depending on the type of signals 1 . For receiving RF signals 1 , it can be designed as a rigid wire or flexible wire strand. The slope of the antenna 2 is determined depending on the permitted and used frequency of the signals 1 . At a frequency of 433 MHz, the length of the wire is approximately 16 cm or at a frequency of 315 MHz it is approximately 24 cm.

Wenn die Antenne 2 als Draht oder Litze ausgebildet ist, so kann sie einfach an dem Wischerarm 4 befestigt werden. Zum Empfang von HF-Signalen 1 kann der Wischerarm 4 auch selbst als Antenne 2 ausgebildet werden, vorausgesetzt daß er aus einem elektrisch leitenden Material mit entsprechender Länge hergestellt ist.If the antenna 2 is designed as a wire or strand, it can simply be attached to the wiper arm 4 . For receiving RF signals 1 , the wiper arm 4 can itself also be designed as an antenna 2 , provided that it is made of an electrically conductive material with a corresponding length.

Als Antenne 2 zum Empfang von induktiv übertragenen Signale 1 eignet sich eine aus einem Draht gewickelte Spule. Induktiv übertragenen Signale 1 werden mit einer Frequenz beispiels­ weise von etwa 125 kHz übertragen. Die Reichweite der Signale 1 beträgt jedoch lediglich einige Meter, d. h. der Sender muß sich in unmittelbarer Nähe des Kraftfahrzeugs befinden, damit die Signale 1 empfangen werden können.A coil wound from a wire is suitable as antenna 2 for receiving inductively transmitted signals 1 . Inductively transmitted signals 1 are transmitted at a frequency of approximately 125 kHz, for example. However, the range of the signals 1 is only a few meters, ie the transmitter must be in the immediate vicinity of the motor vehicle so that the signals 1 can be received.

Für optisch übertragene Signale 1 sind als Antenne 2 eine oder mehrere Infrarot-Empfangsdioden geeignet. Hierbei muß die Empfangsdiode jedoch mit Spannung versorgt werden. Hierzu führen flexible, spannungsführende Leitungen von einer Span­ nungsquelle im Inneren des Kraftfahrzeugs zu der Empfangsdi­ ode. Das empfangene Signal wird ebenfalls über eine Signal­ leitung zu der Empfangseinheit 3 geleitet. Alle Leitungen sind zu einem flexiblen oder gelenkigem Kabel 5 zusammenge­ faßt.One or more infrared receiving diodes are suitable as antenna 2 for optically transmitted signals 1 . Here, however, the receiving diode must be supplied with voltage. For this purpose, flexible, live lines lead from a voltage source inside the motor vehicle to the receive diode. The received signal is also passed via a signal line to the receiving unit 3 . All lines are combined to form a flexible or articulated cable 5 .

Die Antenne 2 ist über das flexibles Kabel 5 mit einer Emp­ fangseinheit 3 elektrisch verbunden, damit auch während des Betriebs des Scheibenwischers ein elektrischer Kontakt zwi­ schen der Antenne 2 und der Empfangseinheit 3 vorhanden ist und damit das Kabel 5 infolge der Wischbewegung nicht bricht. Das flexible Kabel 5 kann an seinen Enden jeweils einen nicht dargestellten Steckverbinder aufweisen, mit dessen Hilfe das Kabel 5 jeweils an die Antenne 2 und die Empfangseinheit 3 angesteckt wird. Das Kabel 5 kann auch an Antenne 2 und Emp­ fangseinheit 3 angelötet oder auf sonstige Weise diese beiden elektrisch miteinander verbinden.The antenna 2 is electrically connected to a receiving unit 3 via the flexible cable 5 , so that there is an electrical contact between the antenna 2 and the receiving unit 3 even during the operation of the windshield wiper and so that the cable 5 does not break as a result of the wiping movement. At its ends, the flexible cable 5 can each have a plug connector, not shown, by means of which the cable 5 is plugged into the antenna 2 and the receiving unit 3, respectively. The cable 5 can also be soldered to the antenna 2 and receiving unit 3 or otherwise connect these two electrically to one another.

Die Empfangseinheit 3 ist ihrerseits mit verschiedenartigen, nicht dargestellten Steuergeräten im Kraftfahrzeug verbunden. So können beispielsweise die Türschlösser mit der Empfangs­ einheit 3 verbunden werden. Wenn ein codiertes Signal 2 von der Antenne 2 empfangen und in der Empfangseinheit 3 auf ihre Berechtigung hin geprüft wurde, so können die Türen entrie­ gelt werden. Ebenso kann die Empfangseinheit 3 mit der Motor­ steuerung verbunden sein. Bei berechtigtem Codesignal wird das Starten des Kraftfahrzeugs ermöglicht. The receiving unit 3 is in turn connected to various types of control devices, not shown, in the motor vehicle. For example, the door locks can be connected to the receiving unit 3 . If a coded signal 2 is received by the antenna 2 and checked for its authorization in the receiving unit 3 , the doors can be unlocked. Likewise, the receiving unit 3 can be connected to the engine control. If the code signal is authorized, the motor vehicle can be started.

Die Empfangseinheit 3 kann zusammen mit der Scheibenwischer­ steuerung 6 in einem gemeinsamen Gehäuse 7 (Fig. 2) angeord­ net sein. Die Scheibenwischersteuerung 6 mit ihrer Elektro­ nik, einem Motor und einem Übersetzungsgetriebe sind im ein­ zelnen nicht näher dargestellt, da sie hinreichend bekannt sind.The receiving unit 3 can be angeord net together with the wiper control 6 in a common housing 7 ( Fig. 2). The wiper control 6 with its electronics, a motor and a transmission gear are not shown in detail in an individual, since they are well known.

Eine Scheibenwischeranlage besteht bekannterweise aus zumin­ dest einem Wischerarm 2 mit einem Wischerblatt 8 und der Scheibenwischersteuerung 6 mit zugehörigem Motor. Das Wi­ scherblatt 8 ist in der Regel aus elektrisch isolierendem Gummi hergestellt. Der Wischerarm 4, an dem erfindungsgemäß die Antenne 2 angeordnet ist, ist vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff hergestellt.A wiper system is known to consist of at least one wiper arm 2 with a wiper blade 8 and the wiper control 6 with an associated motor. The Wi blade 8 is usually made of electrically insulating rubber. The wiper arm 4 , on which the antenna 2 is arranged according to the invention, is preferably made of metal or plastic.

Wenn der Wischerarm 4 selber als Antenne 2 ausgebildet ist, so muß er aus einem elektrisch leitendem Material hergestellt sein. Diejenigen Teile des Wischerarms 4, die die empfangenen Signale 1 zu der Empfangseinheit 3 leiten, dürfen nicht in elektrischen Kontakt mit der Karosserie kommen, damit kein Kurzschluß zwischen Antenne 2 und Karosserie entsteht. Hierzu ist die Lagerung des Wischerarms 4 isolierend gekapselt und das flexible Kabel 5 von einer Isolierschicht umgeben. Somit wird gewährleistet, daß die drahtlos übertragenen Signale 1, die von der Antenne 2 empfangen werden, ungestört zu der Emp­ fangseinheit 3 geleitet werden.If the wiper arm 4 itself is designed as an antenna 2 , it must be made of an electrically conductive material. Those parts of the wiper arm 4 which conduct the received signals 1 to the receiving unit 3 must not come into electrical contact with the body, so that there is no short circuit between the antenna 2 and the body. For this purpose, the mounting of the wiper arm 4 is encapsulated in an insulating manner and the flexible cable 5 is surrounded by an insulating layer. This ensures that the wirelessly transmitted signals 1 , which are received by the antenna 2 , are passed to the receiving unit 3 undisturbed.

Es können auch mehrere Antennen 2 an einem Wischerarm 4 oder an mehreren Wischerarmen 4 angeordnet sein. So können bei­ spielsweise beide Wischerarme 4, die die Frontscheibe 9 wi­ schen, und der Wischerarm, der an der Heckscheibe angeordnet ist, als Antenne 2 ausgebildet sein. Alle Antennen 2 sind mit der Empfangseinheit 3 elektrisch verbunden. In der Empfangs­ einheit 3 werden die empfangenen Signale 1 ausgewertet und an ihren Bestimmungsort weitergeleitet. Several antennas 2 can also be arranged on one wiper arm 4 or on several wiper arms 4 . For example, both wiper arms 4 , which wipe the windscreen 9 , and the wiper arm, which is arranged on the rear window, can be designed as an antenna 2 . All antennas 2 are electrically connected to the receiving unit 3 . In the receiving unit 3 , the received signals 1 are evaluated and forwarded to their destination.

Die Antenne 2 an dem Wischerarm 4 kann auch als Antenne 2 für das Autoradio verwendet werden. Dies hat den Vorteil, daß keine zusätzliche Antenne mit einer Durchführung durch die Karosserie des Fahrzeugs benötigt wird.The antenna 2 on the wiper arm 4 can also be used as the antenna 2 for the car radio. This has the advantage that no additional antenna with a feedthrough through the body of the vehicle is required.

Es können auch zwei verschiedenartige Antennen 2, und zwar einmal eine als Draht/Litze und ein andermal eine als Spule ausgebildete Antenne 2, an dem Wischerarm 4 angeordnet sein. Infolgedessen können die Signale 1 auf mehrere Übertragungs­ arten drahtlos übertragen werden, und zwar je nach Bedarf als hochfrequente oder als induktive Signale 1. Dadurch kann der Einfluß von Störungen verringert werden. Falls bei einer Übertragungsart die übertragenen Signale 1 verfälscht ankom­ men, so kann in dem die Signale 1 aussendenden Sender die an­ dere Übertragungsart gewählt werden.It is also possible to arrange two different types of antennas 2 on the wiper arm 4 , one as a wire / strand and another as an antenna 2 . As a result, the signals 1 can be transmitted wirelessly to a number of transmission types, as high-frequency or inductive signals 1, as required. This can reduce the influence of interference. If the transmitted signals 1 arrive falsified in one type of transmission, then the other type of transmission can be selected in the transmitter emitting signals 1 .

Claims (7)

1. Antenne zum Empfangen von drahtlos übertragenen Signalen (1), die mit einer Empfangseinheit (3) in einem Kraftfahrzeug elektrisch verbunden ist, um die empfangenen Signale zum Aus­ werten an die Empfangseinheit (3) weiterzuleiten, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Antenne (2) an einem Scheibenwischerarm (4) angeordnet ist.1. Antenna for receiving wirelessly transmitted signals ( 1 ) which is electrically connected to a receiving unit ( 3 ) in a motor vehicle in order to forward the received signals for evaluation to the receiving unit ( 3 ), characterized in that the antenna ( 2 ) is arranged on a wiper arm ( 4 ). 2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie an einem Frontscheibenwischerarm oder an einem Heckscheiben­ wischerarm angeordnet ist.2. Antenna according to claim 1, characterized in that it on a windscreen wiper arm or on a rear window wiper arm is arranged. 3. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum Empfang von HF-Signalen drahtförmig ausgebildet ist.3. Antenna according to claim 1, characterized in that it is designed to receive RF signals in wire form. 4. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum Empfang von induktiv übertragenen Signalen als Spule aus­ gebildet ist.4. Antenna according to claim 1, characterized in that it to receive inductively transmitted signals as a coil is formed. 5. Antenne zum Empfangen von drahtlos übertragenen Signalen, die mit einer Empfangseinheit (3) in einem Kraftfahrzeug elektrisch verbunden ist, um die empfangenen Signale zum Aus­ werten an die Empfangseinheit (3) weiterzuleiten, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Scheibenwischerarm (4) elektrisch lei­ tend ausgebildet ist und als Antenne verwendet wird.5. Antenna for receiving wirelessly transmitted signals, which is electrically connected to a receiving unit ( 3 ) in a motor vehicle in order to forward the received signals for evaluation to the receiving unit ( 3 ), characterized in that the windshield wiper arm ( 4 ) is electrical is formed lei tend and is used as an antenna. 6. Antenne nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenwischerarm (4) über ein flexibles Kabel (5) mit der Empfangseinheit (3) verbunden ist.6. Antenna according to claim 5, characterized in that the wiper arm ( 4 ) via a flexible cable ( 5 ) with the receiving unit ( 3 ) is connected. 7. Antenne nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinheit (3) zusammen mit der Scheibenwischersteuerung (6) in einem gemeinsamen Gehäuse (7) angeordnet ist.7. Antenna according to claim 5, characterized in that the receiving unit ( 3 ) together with the wiper control ( 6 ) is arranged in a common housing ( 7 ).
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